Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m＝2 kg的物體，在水平力F＝16 N的作用下，由靜止開始沿水平面向右運(yùn)動(dòng)。已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，若F作用t1＝2 s后撤去，撤去F后又經(jīng)t2＝2 s，物體與豎直墻壁相碰，若物體與墻壁作用時(shí)間t3＝0.1 s，碰撞后反向彈回的速度v′＝6 m/s，(g取10 m/s2).求：

（1）物體開始碰墻時(shí)的速度大小；

（2）墻壁對(duì)物體的平均作用力大小；

（3）物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)到碰撞后反向彈回的速度v′＝6 m/s的過(guò)程中合外力的沖量。

Answer 1

【答案】（1）8m/s（2）280N（3）-12N.s. 方向與F方向反向.

【解析】(1)取從物體開始運(yùn)動(dòng)到開始碰撞的過(guò)程用動(dòng)量定理，并取F方向?yàn)檎�方向，則由動(dòng)量定理：

Ft1－μmg(t1＋t2)＝mv1

v1=8m/s.

(2) 取從物體開始運(yùn)動(dòng)到碰撞后反向彈回的全過(guò)程用動(dòng)量定理，并取F方向?yàn)檎�方向，則由動(dòng)量定理：

Ft1－μmg(t1＋t2)－t3＝－mv′

代入數(shù)據(jù)整理解得： ＝280 N

（3）取從物體開始運(yùn)動(dòng)到碰撞后反向彈回的全過(guò)程，并取F方向?yàn)檎�方向�?/span>

I合=Ft1－μmg(t1＋t2)－t3=-12N.s.

方向與F方向反向.